我國目前正處于新一輪電力改革的關鍵時期，構建清潔低碳、安全高效的新一代電力系統，已經成為我國能源轉型和革命的核心。

大幅提高非化石能源占比，形成非化石能源為主的電源結構是新一代電力系統的重要目標，在智能電網發展的基礎上構建多能互補的能源互聯網是我國新一代電力系統的發展方向。

在近日的“2018國家能源互聯網大會”上，中國科學院院士、中國電科院名譽院長周孝信發表了題為“新一代電力系統與能源互聯網”的主旨演講。

周孝信院士介紹了實現能源轉型的核心目標，并概述了我國三代電力系統的發展及階段特征，并從六個方面介紹了我國新一代電力系統的關鍵技術。此外他還表示，未來風光發電將占上網裝機7成左右。

周孝信院士的演講數據充實，理念超前，華夏能源網將演講整理如下（內容有所刪減，標題為編者所加），以供大家參考：

回顧電力系統發展的百年歷史，可以將其分為三代。第一代是小機組、低電壓、小電網、小規模。第二代是大機組、超高壓、大電網。第三代是可再生能源、清潔能源，主干電網和區域配網、微網結合的新一代電力系統。

新一代電力系統的四個特征

一、高比例可再生能源電力系統。新一代電力系統定的目標很高，核電要占一部分，可再生能源要占相當大的一部分，但是從現在的實際情況來看，高占比已經在西北、北部一些省份和地區實現。2017年全國并網風電裝機達到1．63億kw，太陽能發電裝機突破1億Kw達到1．3億Kw，其中分布式光伏2966萬Kw。但是其特點是資源的分布非常不均勻，主要的可再生能源包括風能、太陽能、水能集中在西部。

二、高比例電子裝備電力系統。首先是風電快速發展，從簡單的模型估算結果來看，2050年的太陽能裝機占41％，風電占比27％，這些新能源的接入都要依靠電力電子裝備，變流器等。此外，特高壓直流輸電也有較大發展，2010年以來，我國先后投入了12條以上的特高壓直流輸電，現在就還有準東到皖南這一條沒有正式投運。

三、多能互補的綜合能源電力系統。電力系統要擴展范圍，除了提供電力以外，在多種能源相互互補的情況下，還要做一個綜合能源服務商，包括源端基地綜合能源電力系統和終端能源電力系統兩部分。它們之間，通過能源互聯網即互聯網＋智慧能源，用互聯網的思維來指導我們能源系統的發展，實現多能互補。

四、信息物理融合的智能電力系統。這一特征實際上就是能源互聯網。

新一代電力系統的關鍵技術

一、高效、低成本太陽能風能發電技術。除了光伏發電以外還有光熱發電，光熱發電怎樣從技術層面大幅度的降低成本？這就要根據太陽能光復發電的成本下降情況來講，近10年來我國光伏組建價格從每瓦近50元左右降到2—2．2元左右；光伏逆變器價格從每瓦2元左右降到0．2元；整個光伏系統成本從每瓦60元左右降到5元左右。這主要得益于技術的進步和材料的進步。

二、高效、低成本、長壽命的儲能技術。這一點主要得益于技術的發展，包括電池儲能的技術發展很快。其中，企業做了大量工作促使成本不斷下降，特別是去年下半年和今年上半年的成本下降趨勢非常顯著。

三、可靠性、低損耗、電力電子設備和信息輸電技術。在這方面，期望目前的IGBT能夠國產化，大范圍應用到可再生能源發電系統。特別是用在高壓輸電、特高壓輸電里面的晶門管和IGBT，能夠大部分采用國產的設備。此外，我國還在地下管道輸電方面取得重大進展，而且我國特高壓的線路，從蘇州到南通，現在已經貫通了。

四、第一代的柔性直流和超導輸電技術。現在大的直流輸電，主要靠同步發電機，放出能量來平息波動。而電力電子裝備的裝置之間也會引起震蕩，而且，柔性直流輸電接到弱的電網里面也會發生震蕩不穩定的現象，為了解決上述問題，在國家電網的支持下，科研人員研究出了新一代的仿真平臺——超級計算機，利用物理模型和數字模型混合的仿真系統，可以有效的研究和解決存在的這些問題。

在超導輸電技術方面，存在一個新理念，就是讓一條管道既能送電又能送氣，把天然氣和超導結合在一個管子里，超導需要冷卻，液化天然氣也需要冷卻，它們的冷卻都在110度左右，是具備配合使用的理論基礎的，這個項目目前還在研究階段，能否落地，讓我們拭目以待。

五、氫能生產和儲運技術。國內很多單位都想在氫能上有所發展，對搞電力的人來說，怎樣算最輕？電解水最輕。用電解水可以把西部地區棄風、棄光丟掉的那些電都能用起來。在未來，假定可再生能源比例非常大，但一旦遇到連續陰天怎么辦？這樣電力系統就支撐不了，現在的儲能很好，只是解決幾小時的問題，一天的波動。但是，一星期甚至兩個星期的波動就不好辦了。所以制氫、制天然氣的辦法就可以解決遇到特殊情況下的備用。

新一代人工智能技術。電力系統里如何合理利用人工智能，包括：解決哪些問題、底層還是傳感、人工智能平臺、大數據、機器學習、計算機視覺、自然語言處理，智能機器人等。

新一代電力系統與能源互聯網

傳統電力系統各類一次能源發電和三聯供布局的電源結構，通過大規模互聯的輸配電網，連接千家萬戶使用，具有天然的網絡化基本特征。傳統的電力系統和用戶用電早已實現即插即用，電力用戶根據需要從上取電，具有分享的互聯網特征。

但是傳統電網的局限性在于：一是傳統電力系統不支持用戶電源的即插即用，無法實現用戶和電網之間的能源信息的雙向流動；二是傳統電力系統不適應多種形式的協同互補，提高效率的能力受限，多能互補就管電；三是不能實現市場化運作，服務受限。因此，必須要搞能源互聯網。

能源互聯網是以可再生能源為優先，電力能源危基礎，多種能源協同，共為消費協同，集中式、分布式協同，大眾廣泛參與的新興生態化能源系統。其實現了互聯網技術和能源深度融合，能實現高效利用，提高可再生能源的比重等等這些功能。

智能電網是信息技術與物理電網高度集成的電力系統；而能源互聯網是一個智能的能源系統，特別是多能互補。而且，側重產業發展，推動產業發展。

現在又有很多企業提到能源物聯網，就是世界萬物互聯，數字信息傳送進行處理。其目的是實現全面的感知的基礎上實現智能化。

新一代電力系統繼承了傳統電力系統各類一次能源發電，布局的結構，通過大規模互聯的輸配電網絡連接千家萬戶，具有天然的網絡化基本特征。新一代的電力系統繼承了傳統電力系統的特點。

新一代電力系統發展了傳統終端用戶的即插即用，支持分布式用戶，實現能源信息雙向流動，具有完整的開放分享的互聯網特質。

新一代電力系統的提升和開拓還有兩點。一點是新一代電力系統在源端支持多種能源的協同互補，有效提升可再生能源的消納能力。第二點，在智能電網的基礎上與信息技術深度融合，形成的能源互聯網，為高比例可再生能源接入系統的調度控制，運行優化，市場化運作提供有力支撐，進一步拓展用戶綜合能源服務的功能。